Vario meter

  • Topicstarter Topicstarter Guest
  • Startdatum Startdatum
G

Guest

Guest
Na diverse projecten met accelerometers (mooi voor autopilot) heb ik interesse om een variometer te maken. Ik heb het idee dat het goed kan met een accelerometer maar het kan zijn dat er betere oplossingen zijn.
Ik wil een variometer maken met voldoende gevoeligheid.

Misschien zijn er modelbouwers met ervaring /tips .......

Electronica schema / print ontwerp enz. is geen probleem. Ik heb ervaring met hellingvliegen waarbij ik veelvuldig een belletje prik, wat het zweven een extra dimensie geeft. Als ik alle verhalen betreffende variometers bekijk moet dit gewoon het einde zijn.....


Rob
 
ik ben van plan een vario te maken met een absolute druksensor... ik weet echter nog niet wat het resultaat gaat zijn wat betreft nauwkeurigheid, differentiëren van de hoogte geeft altijd wat problemen.

Zodra de snelheidsmeter (met differentiële druksensor) klaar is kan er ook een energiecompensatie toegevoegd worden.. Zo zal alleen "echte" thermiek aangeduid worden, dus niet als je even aan de hoogte trekt.
Maar de 'echte' zwevers hebben zo'n energiecompensatie niet aan boord - denk ik.

Meer info op mijn website...

Groetjes,
Maarten
 
dat denk je verkeerd!
een echte variometer heeft een thermosfles die is aangesloten op de vario en de andere aansluiting van de vario zit op de statiche druk. als je stijgt word de druk lager en stroomt er dus lucht uit de fles, de vario meet deze luchtstroom. dit werkt natuurlijk ook omgekeerd met dalen. de luchtdruk daald met 1mb per 8 meter hoogteverschil.
afb1076.jpg

er zijn twee methodes van compensatie:

met een venturibuis.
afb1077.jpg

bij het trekken aan de knuppel stijgt het vliegtuig, de statiche druk neemt af. het volume lucht dat per tijdseenhijd door de venturistroomt is O1V1 aan het begin en O2V2 in de keel, waarin O de doorsnede is man de buis en V de luchtsnelhijd. uiteraard is O1V1=O2V2. de snelheden van de lucht verhouden zich dus omgekeerd evenredig.
volgens de wet van bernoulli is de som van statische druk en stuwdruk in een gesloten systeem constand.
p+1/2roV2
er is dus een direkt verband tussen de luchtsnelhijd en de luchtdruk. neemt V (snelhijd) toe dan daald p (druk).
als dus de omringende luchtdruk rond het vliegtuig daald door de hoogtewinst en de snelhijd als gevolg hiervan daal neemt ook de druk in de keel toe. hierdoot zal de vario niets aangeven.

met een compensatiedoos
afb1078.jpg

ook nu neemt de druk bij het trekken aan de knuppel af. hierdoor wil de lucht uit de vles naar buiten lopen. echter, de totale druk (stuwdruk+statischedruk) neemt ook af doordat de snelhijd afneemt. hierdoor word de compensatiedoor groter en neemt het volume aan de kant van de vles toe. als het goet is neemt het volume zoveel toe dat er geen lucht meer uit het systeem loopt en de variometer dus niets aangeeft.

ik hoop dat het een beetje duidelijk is...

Groeten Halmar
(die weer verder gaat met leren voor zijn theorie exame instrumenten)
 
Duidelijk verhaal.....

Weet je ook wat de minimaal aan stijging kan worden gemeten? als er gebruik wordt gemaakt van drukverschillen?


Rob
 
halmar, bedankt voor je verduidelijking! de vario mogen ze je alvast vragen op dat examen... :-)
De werking van de gewone pitot op full scale kende ik al, de compensatie nog niet.
Het probleem is dat het op deze manier een beetje moeilijk wordt dit in een model toe te passen.. tenzij je zo'n mega schaalzwever hebt. :-)

Voorlopig ga ik voor een resolutie van 1m/s. Hoe kleiner hoe beter natuurlijk.. dat zullen experimenten nog moeten uitwijzen.

mvg,
Maarten
 
zelf zat ik te danken om er een te bouwen met een gevoelige flow-meter.
ik heb geen idee hoe je een vario op druk princiepe kunt bouwen, in het echt zijn de hoogtemeter (barometer met een schaal in meters) en snelhijdsmeter (met het verschil tussen statische en totale druk= stuwdruk) hierop gebaseerd.

een electronische vario in het echt werkt met enkele thermistors die warm worden, als het vliegtuig stijgt/daalt word de lucht uit de fles hiertegenaan geblazen en koeld de thermistor af. door de veranderende waarde kan het stijgen en dalen worden vastgesteld.

afb1079.jpg


misschien is het ook wel mogelijk om op basis daarvan iets in je modelvliegtuig te bouwen.

Groeten Halmar
 
halmar, dit gaat, maar zoals ik zei wordt het moeilijk dit nauwkeurig te maken in een model. Je venturi bijvoorbeeld zal heel nauwkeurig gemaakt moeten worden als het in een 'normaal' model moet passen. Komen daar nog schaal-effecten bij, je thermistoren moeten heel precies gemaakt worden door de kleinere luchtstromen,...
Elektronische absolute druksensoren bestaan:
0.jpg

Dit is veel eenvoudiger te interfacen.
En van een absolute druksensor maak je een differentiële druksensor (in de tijd dan): voila, een vario...
 
Ik ben benieuwd hoe gevoelig (en stabiel) je het kan krijgen met de absolute druksensor. Je zal het signaal behoorlijk moeten versterken lijkt mij.

Met wat ik wil maken, wil ik rond de 0,05 m/s (wat ook in de handel is)

de electronische met een thermistor lijkt ook wel wat, alleen niet makkelijk in een modelvliegtuig te gebruiken, je moet toch een behoorlijke lucht verplaatsing hebben lijkt mij.

Rob
 
ik denk dat ik een oplossing heb,
afb1093.jpg

de lucht uit de vles loopt bij stijgen naar buiten, doordat het capillair heel klijn is ontstaat een overdruk in het membraan en zal deze uitzetten. als je stopt met stijgen kan de druk door het capillair weer gelijk worden met de statischedruk en het je geen stijgen meer. je meet dan dus een drukverschil tussen de statiche druk en de druk in de vles.

Groeten Halmar
 
gevoeligheid en stabiliteit bij gebruik van een absolute druksensor zijn in praktijk ruim voldoende. De vario van Schulze (Skymelody) gebruikt een absolute druksensor en ik kan deze instellen op een stijg/daal snelheid van 1 meter per seconde. Daar reageert hij ook duidelijk op! Ik heb er ooit één gekocht (en een enquete formulier ingevuld een jaar later in het kader van een loterij en zo mijn tweede gewonnen !!) Ik ben er zeer tevreden oveer. De output is in de vorm van een varierende toon. Spraak output (zoals de picolario's hebben) is voor mij niet handig want dat versta ik niet door een vorm van doofheid.
In het grijze verleden heb ik geexperimenteerd met de vario zoals beschreven door Maynard Hill in de USA met een klein flesje als reservoir en een tweezijdig actieve sensor in het buisje waar de omgevingslucht in- en uitstroomde bij dalen en stijgen. Dit bleek ook zeer gevoelig maar het probleem was steed shet volume van het flesje dat je nodig had en de temperatuur stabilisatie van de elektronica (mn het zendertje) Als ik goed ga zoeken zou het kunnen zijn dat ik het schema en de beschrijving nog ergens heb...
De druksensor die Maarten laat zien is zeer geschikt om een vario mee te kaken.


Hans Delemarre
 
Ik heb een keer een vario in handen gehad (Dortmund) die al reageerde als je de vario met de hand op en neer bewoog. Dat systeem werkte ook met een absolute sensor. Met elektronica werd het verschil (met een X tijd geleden) bepaald.
 
Ik heb het een en ander uitgezocht ik denk toch af te stappen van het accelero principe om een vario te maken.
Na het bekijken van diverse data sheets van bekende motorola absolute druk opnemers ben ik mijn MPXA4100A is gaan zoeken en na deze gevonden te hebben weet ik ook weer waarom ik een aantal jaar geleden daarmee gestopt was, deze was dus gewoon stuk. meteen maar even open gemaakt en nu weet ik ook hoe ze er van binnen uit zien . De opnemer zit in een soort heel zacht rubber wat je met een beetje moeite kan uitsmeren.

Om mijn experiment voor te zetten heb ik voor de zekerheid 10 nieuwe druksensors besteld en hoop deze morgen binnen te hebben.
Ik ga het signaal uit de opnemer versterken en capacitief koppelen met een analoge ingang van een microcontroller. Met de microcontroller kan ik vervolgens zo goed als alle geluidsignalen maken welke ik wil en met dit signaal een zender moduleren.
Het prototype ga ik maken met conventionele onderdelen en als alles werkt zoals verwacht zal ik een smd versie gaan maken.
Ik ben alleen nog opzoek naar een meest geschikte zender. Voor de test heb ik genoeg keuze liggen. maar deze staan op een vaste frequentie.

Als ik de opnemers inderdaad morgen binnen heb ga ik van het weekend proberen het prototype te testen. Ik hoop dat het weer een beetje meezit en als het kan westen wind zodat ik op de hellingwind rustig naar geschikte thermiek kan zoeken zonder elke keer de zwever opnieuw te moeten opschieten.

wordt vervolgd.....

Rob
 
MPXA4115A Zo goed als gelijk aan de MPXA4100 alleen kan de MPXA4115A iets lager in druk, maar op die hoogte zie je het toestel toch niet meer. En de MPXA4115A was op voorraad.

Rob
 
...en waar heb je ze besteld...? Prijs? Naar ik mij herinner was juist de prijs wat mij tegenhield om ze te kopen..

Hans Delemarre
 
Ik koop ze in via het bedrijf bij een groothandel.
prijs was acceptabel.

Rob
 
Het zou kunnen dat ik deze niet kan betalen....

Of.... misschien omdat ik de techniek leuk vind?
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top